機械工程系是江西應用工程職業學院辦學歷史最長、規模較大和學院重點建設的系部之一，現開設有制冷與冷藏技術、汽車運用技術、數控技術及應用、模具設計與制造等四個專業。機械工程系重視素質教育，強調能力培養，積極組織學生參加省級技能大賽并多次獲獎，學生專業基礎知識扎實，綜合能力強，就業面寬，畢業生就業供不應求，歷年來畢業生就業率達到了97%。
機械工程系現有專、兼職教師30人，其中高級職稱有6人，中級職稱有15人，雙師型教師12人，高級工程師2人，技師和高級技師6人，博士1人，碩士研究生10人。根據人才培養和專業建設的需要，機械工程系系已建立了液壓實訓室、中央空調實訓室、空調冰箱設備維修實訓室、熱工實訓室、模具實驗室、模具拆裝實訓室、汽車拆裝實訓室、汽車維修實訓室、汽車教具實訓室、金工實訓室、數控機床加工實訓室、CAD/CAM實訓室、鉗工實訓室、焊工實訓室、鑄造實訓室等。機械工程系與多家企業建立了校企合作關系。在企業中設有實訓基地，并聘請企業工程技術人員專門指導學生進行生產實訓。
